VÝVOJ ČESKÉHO HYDROMETEOROLOGICKÉHO ÚSTAVU PO ROCE 1992 A JEHO PERSPEKTIVY V NOVÉM STOLETÍ
ÚVOD
Počátek roku 1993 byl pro další osudy Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ) velmi významný ze dvou hlavních důvodů - došlo ke změně jeho ekonomického statutu, kdy se ústav stal místo rozpočtové organizace organizací příspěvkovou - a zároveň došlo ke změně nej vyššího vedení ústavu (nový ředitel a postupně i jeho náměstci). Obě tyto základní změny ovlivnily jak organizační strukturu ústavu, tak i způsob hospodaření. Právě změna způsobu hospodaření si vynutila přehodnocení přístupu k většině činností, které ústav až do této změny prováděl. Větší role ekonomických parametrů vedla mj. k vytvoření nové funkce ekonomicko-správního náměstka a k reorganizaci příslušných centrálních útvarů.
ČHMÚ si na druhé straně zachoval oborové členění na tři odborné úseky: meteorologii a klimatologii, hydrologii a ochranu čistoty ovzduší a podržel si i stávající systém poboček, observatoří a staniční sítě (obr. 1). Postavení poboček se však změnilo směrem k jejich větší samostatnosti a zvýšení jejich úlohy při zastupování ČHMÚ v regionech. Zvýšení samostatnosti poboček bylo později stvrzeno i jmenováním jejich dosavadních vedoucích řediteli.
Klíčová byla změna ekonomického a právního statutu, která vedla k důslednému zavedení komerčních aktivit (poskytování některých informací a služeb za úplatu). Výnosy z komerčních činností se staly nezbytným doplněním rozpočtu ústavu na jeho činnosti, které stát již nedotoval plně jako dříve, tj. ze 100 %, ale pouze částečně v rozmezí 75 až 80 %. Na druhé straně ústav může z výnosů komerční činnosti financovat část svého provozu a do jisté míry hradit i potřebné investice. Konkurenční prostředí (v některých činnostech začaly ústavu konkurovat soukromé subjekty) přineslo i další pozitivní přínos - zvýšení snahy o rychlé inovace metodik a zároveň i rychlejší přizpůsobování výstupů z ústavu potřebám uživatelů - zákazníků.
Obr. 1 Organizační schéma ústavu.
V dalším textu se soustředím především na činnosti ústavu, které jsou spjaty s meteorologií a jejím rozvojem, neboť 80. výročí, které letos oslavujeme, je spojeno především s tímto oborem. Další dva hlavní obory se k meteorologii v našem ústavu připojily teprve později než v roce 1919. Přesto se o vzájemné spolupráci meteorologů s dalšími odbornými profesemi ústavu dále zmíním, neboť právě tato spolupráce je z pohledu ředitele celého ústavu důležitá a mnohdy obtížně realizovatelná. Bez této spolupráce by nebylo možné rozvíjet a modernizovat většinu aktivit, které ústav dělá, a zajistit finanční prostředky i na některé ambicióznější, avšak z hlediska rozvoje nezbytné projekty, a tím i na rozvoj ústavu jako celku.
VÝZNAMNÉ UDÁLOSTI V ČHMÚ V OBDOBÍ LET 1993 AŽ 1999
K nejvýznamnějším událostem patří již výše zmíněné zavedení komerční činnosti právě v meteorologii, která je k tomu nejlépe uzpůsobena, a kde bylo možné navázat na zkušenosti západoevropských meteorologických služeb, zejména služby britské (UK Met Office). Na komerční bázi bylo třeba dát především meteorologické zabezpečení civilního letectví, kde lze v současné době říci, že se vztahy ČHMÚ a jeho leteckých partnerů (Řízení letového provozu, Česká správa letišť a České aerolinie) dostaly po roce 1998 a dlouhodobém vyjednávání na požadovanou úroveň, zakotvenou ve smlouvách připravených podle pravidel ICAO.
Dále bylo třeba zavést komercializaci do poskytování meteorologických předpovědí a dalších informací médiím, zejména televizi, rozhlasu a tisku. Podařilo se dát na novou bázi především dosavadní vztahy s Českou televizí (ČT) a Českým rozhlasem (ČRo) a vyjasnit úlohu meteorologů-synoptiků z ústavu. Perspektivně se jevilo i navázání spolupráce se soukromým poskytovatelem meteorologických informací - firmou Meteopress, která měla zabezpečit distribuci a prodej informací z ČHMÚ především novinám a nově vznikajícím soukromým rádiím a televizím. V poslední době však nepokračuje tato spolupráce podle našich původních představ, a proto ji bude třeba radikálně přehodnotit. S přechodem na komerční činnosti se pochopitelně změnila nejen organizace varovné a předpovědní služby, ale i řada dalších navazujících činností ústavu jak v centru, tak na pobočkách zabezpečujících komerční služby v regionech.
VÝZNAMNÉ ÚSPĚCHY ÚSTAVU V JEDNOTLIVÝCH LETECH
1993
K úspěchům ústavu v odborné oblasti patřilo předevšm zakoupení nového telekomunikačního počítače firmy NET-SYS, vybudování lokálních počítačových sítí na pobočkách i v centru, inovace databázových počítačů od firmy ICL a modernizace přístrojového vybavení profesionálních meteorologických stanic. K důležitým krokům patřilo i aktivní zapojení ústavu do budování radiační monitorovací sítě ČR (systém IRIS) a zakoupení Brewerova spektrofotometru pro měření stratosférického ozonu a UV-B záření (observatoř ČHMÚ v Hradci Králové).
1994
Tento rok přinesl uzavření starého výpočetního centra se sálovými počítači a přesunutí náročnějších výpočtů a databází na systém ICL, pracující v počítačové síti ústavu. Dále lze z významnějších událostí vyjmenovat instalaci automatizovaného meteorologického systému na pražském letišti, započetí automatizace meteorologické a hydrologické měřicí sítě, stavbu věže pro radar „Morava", zavedení systému CLICOM v klimatologii a budování hydrologického databázového informačního systému. V ochraně ovzduší byla ukončena výstavba stanic automatizovaného imisního monitoringu (AIM) a pokračoval rozvoj databázového Informačního systému kvality ovzduší (ISKO). Podařilo se též přestěhovat pobočku v Českých Budějovicích do nového samostatného objektu.
1995
V tomto roce vypracovalo vedení ústavu zásady nové koncepce ústavu, která vychází ze společných telekomunikačních a počítačových sítí v centru a na pobočkách, maximální kompatibility databázových systémů tří odborných úseků a postupného sjednocení varovných a předpovědních služeb do jednoho systému. Důležitým momentem bylo zprovoznění nového dopplerovského radaru „Morava" s navazujícím slučováním údajů z více radarů do jedné radarové informace a meteorologové si začali zvykat na každodenní využívání výsledků regionálního numerického předpovědního modelu počasí ALADIN. Do provozu se podařilo uvést i nové zařízení pro příjem a zpracování družicových dat v Praze-Libuši a zároveň i nové vybavení letecké meteorologické služby jak na Ruzyni, tak i na dalších letištích. Ústav přikročil ke zkvalitnění meteorologických předpovědí pro údržbu silnic a zvýšil úsilí o vydávání regionálních předpovědí.
Úspěšně pokračovaly i práce na zkvalitňování databázových systémů v hydrologii a ochraně čistoty ovzduší, kde došlo k důslednějšímu využívání geografických informačních systémů (GIS). I v tomto roce pokračovala postupná modernizace pozorovacích a datových sítí. Nově bylo zřízeno malé oddělení klimatické změny pro pokrytí této důležité problematiky především z mezinárodního hlediska, úzce spolupracující s oddělením emisí a s Národním klimatickým programem (NKP). Koncem roku se pobočka v Hradci Králové přestěhovala do nové budovy.
1996
V tomto roce se vyskytly povodně z přívalových dešťů na Bruntálsku, které ukázaly, že je třeba zdokonalit systém varování před povodněmi v ČHMÚ - první etapa tohoto zdokonalení, která zahrnovala i zlepšení spolupráce meteorologů s hydrology, proběhla v druhé polovině roku. Pokračovalo postupné vytváření regionálních předpovědních pracovišť (RPP) a zavádění komunikace a šíření dat v prostředí sítě intranet-internet, která spojuje centrum s pobočkami a dalšími pracovišti ústavu v ČR. Pro zkvalitnění práce meteorologů byl zakoupen systém družicového přenosu letecké dokumentace SADIS a komplexní programové vybavení pro meteorologickou předpověď METPRO. Pokračovalo využívání modelu ALADIN a do zkušebního provozu byl uveden rozptylový model MEDIA.
V hydrologii byla dokončena rekonstrukce datové základny Hydrofondu na bázi ORACLE a pokračovalo nahrazování manuálních hydrologických stanic automatickými stanicemi NOEL. V úseku ochrany ovzduší bylo dokončeno vybavení národní laboratoře pro kalibraci automatických a manuálních metod monitorování kvality ovzduší. V ekonomicko-správním úseku začal přechod na nový celoústavní systém přenosu ekonomických dat a informací dodaný firmou VEMA. Investice ve Středisku informačních služeb vedly k vytvoření „barevného" pracoviště, které značně zvýšilo grafickou úroveň tištěných výstupů z ČHMÚ.
1997
Tento rok byl poznamenán katastrofální povodní v oblasti Moravy a části východních Čech, která důkladně prověřila varovnou a předpovědní službu ČHMÚ. Ústav v této velké zkoušce obstál a zejména předpovědi množství srážek z modelu ALADIN a rutinní využití systému intranet-internet sehrály významnou úlohu. Zároveň se však objevila nutnost komplexnější inovace celého předpovědního a varovného systému, a to jak z hlediska organizačního, tak po stránce vybavení. Řada požadavků na finanční zdroje byla zahrnuta do usnesení vlády č. 185 - přijatého začátkem roku 1998 a do návrhu systému integrovaných předpovědních pracovišť.
Do rutinního provozu byl uveden systém SADIS a další modernizace letištního systému přispěla k zařazení letiště Praha-Ruzyně do kategorie IIIb. V klimatologii byl zahájen vývoj nové databáze CLIDATA v systému ORACLE, která časem nahradí CLICOM. Významným úspěchem bylo prosazení Prahy jako centra společného projektu středoevropských zemí pro operativní počítání a výzkum modelu ALADIN zvaného LACE, což bylo završeno zakoupením superpočítače SX-4/3A od japonské firmy NEC. Ústav přešel v oblasti telekomunikací na zvýšenou rychlost spojení mezi centrem a pobočkami (64 kbit/s) umožňující přenosy velkých objemů dat a zkvalitnění využívání systému intranet/internet. V hydrologii kladl povodňový rok 1997 obrovské nároky na pracovníky prognózy a začaly práce na intenzivnějším využívání srážkoodtokových modelů. Ochrana čistoty ovzduší se soustředila na monitorování a varovnou činnost při „letních" (fotochemických) smogových situacích a jejich vazbu na zvýšené koncentrace přízemního ozonu. K úspěchům je nutno připočíst i dokončení přístavby budovy pobočky v Českých Budějovicích.
1998
Tento rok přinesl uvedení superpočítače SX-4/3 A do trvalého provozu a od července 1998 operativní počítání modelu ALADIN na tomto stroji pro všechny členy projektu středoevropských zemí LACE. Byla dokončena výstavba nového moderního centrálního předpovědního pracoviště (CPP) v Komořanech, kde jsou kromě meteorologů i pracovníci hydrologické prognózy a v době smogových situací i odborníci na ochranu ovzduší. Povodeň z přívalových dešťů na Rychnovsku ukázala některá omezení varovného systému pro tyto lokální události, který bude třeba upravit přímo pro místa potenciálního ohrožení, zejména v horských oblastech. K úspěchům lze zařadit zprovoznění systému AMIS2 v Praze-Ruzyni a jeho propojení k uživatelům z řad civilního letectví. Byla ustavena nová meteorologická kalibrační laboratoř a pobočka v Brně se zasloužila o výstavbu a instalaci nové výparoměrné stanice na nádrži Nové mlýny.
Pracovníci úseku hydrologie úspěšně koordinovali rozsáhlý celostátní projekt „Vyhodnocení povodně v červenci 1997", na kterém spolupracovalo několik pracovišť ČHMÚ včetně poboček a řada dalších institucí z celé ČR.
1999
V tomto roce ústav pokračoval v automatizaci všech druhů pozorovacích sítí, zkvalitňování datových přenosů a počítačových sítí a zároveň i ve vylepšování svých internetovských stránek, které jsou využívány nejen pro zvýšení informovanosti o činnosti ústavu, ale slouží i pro dodávání informací a dat pro komerční účely. Úspěšně pokračuje projekt LACE s využitím modelu ALADIN počítaného operativně v ČHMÚ.
K největším úkolům roku patřilo zabezpečení prostředků pro zlepšení varovné a předpovědní služby především pro povodňové situace. Klíčovým problémem byla inovace radaru v oblasti Čech (dosud na Libuši). V rámci společného projektu s Armádou ČR se podařilo překonat největší překážky. AČR vybudovala věž pro nový dopplerovský radiolokátor na kopci Praha v Brdech a ČHMÚ se postaral o přístrojovou část - získal (velmi obtížně) prostředky na zakoupení vlastního přístroje a zabezpečil jeho instalaci na věži a datové přenosy.
PŘEDPOVĚDNÍ A VAROVNÁ SLUŽBA ČHMÚ
Tato služba je nejdůležitější činností ČHMÚ pro stát a obyvatelstvo. Bylo nutné tuto službu modernizovat a organizačně zajistit tak, aby byla co nejefektivnější a zároveň aby byly ekonomicky využity všechny drahé přístroje a ostatní prostředky. ČHMÚ proto přistoupil k důležitému kroku -zavedení nového integrovaného systému předpovědních pracovišť ČHMÚ, který se skládá z šesti regionálních předpovědních pracovišť (RPP) na pobočkách spojených s Centrálním předpovědním pracovištěm (CPP) v Praze. Schéma organizace a propojení tohoto systému je na obr. 2. Samozřejmě systém ČHMÚ musí být propojen do celostátního systému povodňové ochrany (obr. 3), kde hrají důležitou roli Hlavní úřad civilní ochrany, Hlavní centrum hasičského záchranného sboru, správci povodí (dispečinky Povodí, a.s.) a povodňové orgány (Povodňové komise) všech stupňů.
Organizace služeb a činnosti CPP (obdobně i RPP) je zřejmá z obr. 4. Celý systém předpovědních pracovišť CPP-RPP tvoří klíčovou strukturu v ČHMÚ a je charakterizován spojením operativních (předpovědních) pracovníků všech oborů. Znamená to určitou odchylku od jinak striktně oborového členění pracovišť, ale nutnost rychlé reakce a dobré využití nákladných přístrojů i pracovníků v nepřetržitých směnách si tento způsob organizace vynutily. Důležitou roli ve všech havarijních situacích (povodně, vichřice, smogové situace, havárie jaderných zařízení atd.) hrají meteorologové, a proto tvoří meteorologická předpověď základní část tohoto systému. Dobrá koordinace a znalost jednotlivých činností za všech druhů situací si vyžádá zachycení všech těchto možností v provozním řádu pracovišť CPP-RPP, který je před dokončením. CPP a RPP však také hrají důležitou roli v distribuci operativních informací a dat pro komerční účely a to jak pro sdělovací prostředky všech druhů, údržby silnic a dálnic, tak i pro další zákazníky.
MEZINÁRODNI AKTIVITY ČHMÚ
V letech 1993-1999 významně vzrostla i mezinárodní spolupráce. Po rozdělení ČR vstoupila ČR počátkem roku 1993 znovu do Světové meteorologické organizace (SMO) jako nový stát. Multilaterální spolupráce ČHMÚ s SMO se v průběhu let 1992-1999 stále prohlubovala a na 12. Kongresu této organizace v roce 1995 byl představitel ČHMÚ zvolen do nejvyššího orgánu této organizace - Výkonné rady. Stále větší počet odborníků z ústavu se zapojuje do činnosti komisí a odborných pracovních skupin SMO, což významně přispívá k odbornému růstu pracovníků. ČHMÚ se zapojil i do aktivit spojených s Mezinárodní dekádou pro snižování přírodních katastrof (IDNDR).
Z dalších mezinárodních aktivit lze zmínit podepsání nové smlouvy o spolupráci ČHMÚ s organizací EUMETSAT v roce 1995, která zaručuje přístup k datům z meteorologických družic s vysokým rozlišením a v celém rozsahu produktů. Odborníci z ČHMÚ se stále více zapojují i do evropských výzkumných projektů COST (radary apod.). V posledních letech se pracovníci ústavu podílejí i na společných projektech evropských meteorologických služeb EUMETNET.
Mezinárodní spolupráce ČHMÚ na vývoji a operativním provozu numerického předpovědního modelu ALADIN je velmi významná a bude proto podrobně popsána v dalších článcích tohoto čísla Meteorologických zpráv. Model je společně počítán meteorologickými službami šesti středoevropských zemí - Chorvatska, Maďarska, Rakouska, Slovenska, Slovinska a České republiky, které se za tím účelem spojily do projektu LACE (Limited Area model for Central Europe). Podle původního projektu měl být model dvakrát denně operativně počítán na společném superpočítači ve Vídni. Po přechodném nezdaru rakouské části projektu a prozatímním počítání společného modelu ALADIN v Météo France v Toulouse se ČHMÚ podařilo v roce 1997 zakoupit nový superpočítač SX-4/3A od japonské firmy NEC a instalovat jej v Komořanech. Model je tak od poloviny roku 1998 počítán operativně v Praze a výsledky jsou každodenně distribuovány do všech zbývajících pěti členských zemí společného projektu LACE. Je to velký úspěch všech členských zemí a zároveň i úspěch ČHMÚ, který dokázal získat potřebné finanční prostředky na superpočítač a vytvoření centra v Praze a zároveň dát dohromady tým mladých odborníků na numerické modelování počasí.
K nejlepším partnerům v mezinárodní bilaterální spolupráci v meteorologii a klimatologii patří především Francie, Německo, Švýcarsko, další středoevropské státy a dále USA. Dlouhodobá spolupráce s Météo France je po celou řadu let velice přínosná, a postupně se rozšiřuje ze spolupráce v numerickém modelování i na další obory s důrazem na využití radarů a výstupů z modelů. S USA spolupracuje ČHMÚ jednak na problematice předpovídání bouřkových situací a v poslední době i na vývoji předpovědních a varovných povodňových systémů.
V hydrologii se zapojil ČHMÚ do spolupráce s SMO v rámci Programu operativní hydrologie a vodních zdrojů, zejména v projektu víceúčelového systému operativní hydrologie HOMS. Pracovníci ústavu též aktivně pracují v mezinárodních komisích pro ochranu Labe, Odry a Dunaje a v programech koordinovaných UNESCO. Kromě této spolupráce existuje i intenzivní bilaterální spolupráce především se sousedními zeměmi (Německo, Polsko, Slovensko) a v posledních letech i s USA, Holandskem, Francií a Dánskem.
V ochraně ovzduší se ČHMÚ v uvedeném období podílel na aktivitách programu globálního sledování atmosféry (GAW) pod patronací SMO, na projektech PHARE pro sledování znečišťování v severních Čechách a Slezsku, na mezinárodních srovnávacích měřeních a na projektech řešících dálkový přenos znečištění ovzduší přes hranice státu organizovaných chemickým centrem EMEP/EHK OSN. Narůstá i spolupráce odborníků z ČHMÚ v rámci projektu PHARE Topič Link. I v oblasti ovzduší existují intenzivní bilaterální spolupráce především s Bavorskem, Saskem, Německem jako celkem, Polskem, Slovenskem a Rakouskem.
Důležitou část mezinárodních aktivit ČHMÚ tvoří od roku 1996 poskytování zahraniční pomoci ČR rozvojovým zemím. V posledních čtyřech letech pořádal ČHMÚ v rámci této pomoci tréninkové kurzy, pomáhal instalovat a kalibrovat přístroje, zejména pro měření ozonu, zavádět databázový systém CLICOM, apod. Při této pomoci spolupracuje ČHMÚ s SMO.
SPOLUPRÁCE ČHMÚ S PARTNERSKÝMI ORGANIZACEMI V ČR
Ve svém úsilí o modernizaci postupů zejména v meteorologii a klimatologii se ČHMÚ začal stále více opírat o spolupráci s odborníky z jiných institucí, především z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR a z Matematicko-fyzikální fakulty UK. Tato spolupráce, která dříve nebyla na dostatečné úrovni, se postupně zlepšuje a stále více se daří získávání společných grantových projektů, jejichž výsledky neslouží pouze pro „čistou" vědu, ale nacházejí uplatnění v každodenní praxi ČHMÚ. Ke kladům patří i velmi dobrá spolupráce ČHMÚ s meteorology z Povětrnostního ústředí (PÚ) Armády ČR. Spolupráce se úspěšně prohlubuje a v letošním roce vyústila v realizaci výstavby společného radiolokátoru pro oblast Čech na kopci Praha v Brdech, jehož instalace je v závěrečné fázi.
Nelze zmínit ani další důležitý faktor s pozitivními dopady na kvalitu práce ústavu, a tím je postupující prohlubování spolupráce mezi jeho jednotlivými obory. Ta se projevuje při vyvíjení zlepšeného systému varovné a předpovědní služby zejména pro povodňové situace, budovaném společně meteorology s hydrology. Nezapomnělo se při tom ani na činnosti při vyhlašování smogových situací, kde musí meteorolog úzce spolupracovat s odborníkem na sledování znečištění ovzduší. Vzájemná spolupráce a koordinace postupů se uplatňuje i v dalších oblastech a je nezbytná při plánování modernizace hlavních činností ústavu (pozorovací sítě, datové přenosy, databáze, využívání geografických informačních systémů (GIS) atd.).
ZÁVĚR
Při vstupu do roku 2000 a dalšího milénia se bude ČHMÚ zaměřovat především na další modernizaci a automatizaci měřicích sítí a též intenzivnější využití grafických informací a jejich přenosů až k uživatelům po internetu a dalších moderních komunikačních prostředcích. Pochopitelně se budou velmi efektivně využívat pokročilé systémy pro získávání a využívání radarových informací, informací z připravované nové generace satelitů, což se neobejde bez moderního programového vybavení pro meteorology, ať již synoptiky či letecké meteorology.
Pokročí i klimatologie, kde budou vyžívány moderní databázové systémy a pro výstupy informací geografické informační systémy (GIS). Lze očekávat i zvýšení důrazu na zkoumání možné změny klimatu a jejích potenciálních dopadů zejména z regionálního hlediska. Bude třeba dále zlepšit předpovědní službu, a to jak při zpřesňování předpovědí na krátké časové období (nowcasting), tak i zlepšení regionálních a speciálních předpovědí. K tomu bude využit i předpokládaný vývoj numerického předpovědního modelu ALADIN a další zlepšení globálních modelů. Přínosem bude i přistoupení ČR k Evropskému centru pro střednědobou předpověď v Readingu, které přinese řadu výhod včetně prodloužení předpovědí na 10 dnů a získávání sezónních předpovědí počítaných na základě statistického zpracování výstupů z modelů.
V ústavu se bude dále prohlubovat integrace pozorovacích sítí a předpovědní a varovné služby. V této souvislosti vzroste spolupráce napříč hlavními obory - tj. spolupráce meteorologů s hydrology a specialisty z ochrany čistoty ovzduší a v neposlední řadě s odborníky z oblasti počítačů a telekomunikací. ČHMÚ se bude stále více orientovat na přizpůsobení výstupů z ústavu potřebám uživatelů, a to jak občanů, tak státní administrativy a podnikové sféry. Ústav se bude též více snažit pomoci při řešení složitých problémů z oblasti životního prostředí, které budou vyžadovat komplexní přístup a spolupráci s dalšími obory.
Bude třeba dále zlepšovat spolupráci s odborníky z akademických a univerzitních pracovišť a Armády ČR a v neposlední řadě modernizovat i přípravu odborníků pro potřeby ústavu na vysokých školách. Pravidelným doškolováním a přípravou na použití moderních metod budou muset procházet všichni klíčoví pracovníci ČHMÚ. Konečně ústav se zapojí ještě více do mezinárodní spolupráce zejména s evropskými zeměmi tak, aby při vstupu ČR do Evropské unie byly všechny obory ústavu na úrovni obdobných institucí u klíčových členů EU. Proto je třeba, abychom pro splnění těchto cílů dělali maximum již teď, při vstupu do roku 2000.
Ivan Obrusník, MZ 1999/6, ročník 52, str. 165-169